[发明专利]一种基于风电机组概率同调性的风电场等值建模方法

权利要求书

1.一种基于风电机组概率同调性的风电场等值建模方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）建立了风电场风资源统计库和电力系统短路故障库；

（2）基于风电场的网络拓扑结构和参数值，在仿真软件下搭建风电场详细模型；

（3）读取风资源统计库中的风速信息，利用尾流效应计算推导出各单台风电机组的输入风速，完成动态仿真前模型的潮流初始化；

（4）从电力系统故障库中选取某一电网侧短路故障类型，采集时域仿真过程中单台风电机组在故障初始时刻、故障切除时刻、故障切除后0.2s和0.4s时刻上的发电机转子角速度，形成风力发电机的转子角速度向量，作为同调机组划分的标准；

（5）依据发电机转子角速度向量，使用two-step分类法先将风电机组压缩为子聚类集合，再利用层级聚类方法将子聚类进一步合并为更大的聚类；每个机群用一台等值机组表征，并且根据选取的风速和故障类型发生概率确定该条件下的风电场等值模型概率；

（6）重复上述第（3）步至第（5）步，完成风资源统计库和故障类型库中所有组合情况下的风电机组同调机群划分，进而根据不同组合条件下机组同调性的概率确定风电场等值概率模型；

（7）根据风电场等值概率模型计算风速的等值；风力发电机参数的等值；风电场内部集电系统线路的等值；风电机组机端无功补偿电容的等值。

2.根据权利要求1所述的一种基于风电机组概率同调性的风电场等值建模方法，其特征在于所述的仿真软件为DIgSILENT PowerFactory仿真软件。

3.根据权利要求1所述的一种基于风电机组概率同调性的风电场等值建模方法，其特征在于：所述步骤（3）中利用尾流效应计算推导出各单台风电机组输入风速的计算方法利用以下公式计算得出，

vj(t)=vj02(t)+Σk=1k≠jnβk[vw-k2(xkj,t)-vj02(t)]]]>

式中：v_j(t)为作用在任意台风力机上的输入风速；v_j0为没有经过任何塔影效应作用在第j台风力机的输入风速；v_w-k(x_kj)为考虑机组间尾流效应时第k台风力机作用在第j台风力机上的尾流风速；β_k=(A_shad-jk/A_rot-j)表示在第j台风力机处第k台风力机的投影面积与第j台风力机面积的比值；n为风力机总台数。